Development of a hybrid methodology for monitoring tanks built on permafrost soils

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

This paper examines the stress-strain state of a tank using data obtained through hybrid monitoring conducted in permafrost conditions. Hybrid monitoring integrates traditional geodetic surveys of the tank walls, levelling of the tank bottom, and automated settlement control of the central part of the bottom during the tank's operation.The authors applied a numerical method using the ANSYS software environment. Also, they reviewed three calculation options: one utilizing geodetic control data for the wall and bottom, another incorporating extensometer measurements, and a third combining deformation history data of the tank along with extensometer readings.The study found that settlements in the central bottom lead to localized zones of stress concentration in the tank wall. Additionally, accumulated deformations create an initial stress-strain state in the structure, which deteriorates as the tank continues to deform. The integration of hybrid monitoring with numerical modeling enables predictions of changes in the tank’s stress-strain state. These predictions form the basis for developing preventive measures to avert accidents.

About the authors

P. V. Chepur

Industrial University of Tyumen

Email: chepur_p_v@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6722-459X

A. A. Kolyadko

Branch of TIU in Surgut

ORCID iD: 0000-0002-5376-5221

M. A. Tarasenko

Industrial University of Tyumen

A. A. Tarasenko

Industrial University of Tyumen

ORCID iD: 0000-0002-3903-0632

References

  1. Геотехнический мониторинг объектов нефтегазодобычи в криолитозоне / Н. Г. Гилев, Ю. С. Поверенный, М. С. Павлов. – Текст : непосредственный // Фундаменты. – 2021. – № 4. – С. 34–36.
  2. Синицкий, А. И. Актуальность геотехнического мониторинга городов и объектов нефтегазовой отрасли в арктической зоне Российской Федерации / А. И. Синицкий, А. Н. Громадский. – Текст : непосредственный // Научный журнал Российского газового общества. – 2020. – № 1(24). – С. 19–27.
  3. Тарасенко, А. А. Закономерности деформирования металлоконструкций крупногабаритного вертикального сварного резервуара при наличии зон проседания основания / А. А. Тарасенко, А. А. Грученкова, П. В. Чепур. – Текст : непосредственный // Трубопроводный транспорт : теория и практика. – 2016. – № 1 (53). – С. 32–37.
  4. Тарасенко, А. А. Оценка технического состояния резервуаров с недопустимыми геометрическими несовершенствами формы стенки / А. А. Тарасенко, П. В. Чепур, А. А. Грученкова. – doi: 10.24887/0028-2448-2017-6-118-121. – Текст : непосредственный // Нефтяное хозяйство. – 2017. – № 6. – С. 118–121.
  5. РД-23.020.00-КТН-170-13. Требования к монтажу металлических конструкций вертикальных цилиндрических резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов на объектах нового строительства, технического перевооружения и реконструкции : утв. ОАО «АК «Транснефть» 13.12.23 : введ. в действие с 14.01.01. – Москва : ОАО «АК «Транснефть», 2013. – 175 с. – Текст : непосредственный.
  6. ГОСТ 31385-2023. Резервуары вертикальные цилиндрические стальные для нефти и нефтепродуктов. Общие технические условия: утв. и введ. в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 июня 2023 г. 2023-08-01. № 462-ст: дата введ. 2023-08-01. – Москва : Российский институт стандартизации. – 2023. – 118 с. – Текст : непосредственный.
  7. Чепур, П. В. Оценка воздействия приемо-раздаточного патрубка при развитии осадки резервуара / П. В. Чепур, А. А. Тарасенко. – Текст : непосредственный // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 11–3. – С. 540–544.
  8. Тарасенко, А. А. Напряженно-деформированное состояние верхнего опорного кольца резервуара при неосесимметричных деформациях корпуса / А. А. Тарасенко, П. В. Чепур. – Текст : непосредственный // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 11–3. – С. 525–529.
  9. Тарасенко, А. А. Особенности совместной работы кольцевого фундамента и грунтового основания при наличии зон неоднородности / А. А. Тарасенко, П. В. Чепур. – Текст : непосредственный // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 2016. – № 4. – С. 9–13.
  10. Тарасенко, А. А. Оценка работоспособности крупногабаритного резервуара РВСПК-100000 при образовании зоны неоднородности грунтового основания / А. А. Тарасенко, П. В. Чепур, Ю. Гуань. – Текст : непосредственный // Нефтяное хозяйство. – 2016. – № 4. – С. 134–136.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).